Diatomic molecule as a testbed for combining DMFT with electronic structure methods such as $GW$ and DFT
我们实现了DMFT和$GW$在其完全自洽的方式,一次$GW$近似,准粒子自洽方案的组合,并研究如何以及这些组合的方法执行H $_2$分子相比,更成熟的方法,如LDA+DMFT。我们发现,大多数口味的$GW$ +DMFT打破了强相关的制度,由于因果关系的破坏。在$GW$ +DMFT方法中,只有静态双计数的自洽准粒子$GW$ +DMFT方法和因果双计数的新方法能正确地恢复大氢原子间距下的原子极限。虽然与LDA+DMFT相比,$GW$ +DMFT的某些形式改善了单电子光谱,但LDA+DMFT最好预测总能量,其精确的双重计数是已知的,并且是静态的。
2016-11-21 cond-mat.str-el
Ab initio electronic structure calculation of correlated systems: EMTO-DMFT approach
提出了一种结合局域自旋密度近似(LSDA)和动力学平均场论(DMFT)的关联体系电子结构计算的自洽方法. LSDA部分是基于精确的松饼罐轨道方法,同时DMFT使用的扰动计划,其中包括与涨落交换近似的T矩阵。当前的LSDA+DMFT实现满足自能量和电荷自一致性要求。我们目前的电子结构计算的散装3D过渡金属(铬,铁,镍)和铁/铬磁性多层膜的结果。后者证明了关联效应对磁性异质结构性质的重要性。
2003-09-12 cond-mat.str-el
Electronic coherence in $δ$-Pu: A DMFT study
结合密度泛函理论和动力学平均场论(DMFT)计算了磁化率、热容和价带光电子能谱的温度依赖性。利用连续时间杂化展开量子Monte-Carlo方法,给出了包含完全旋转不变交换作用的\emph{fcc} $δ$ -Pu体系的无第一近似DMFT解.我们预测,$δ$ -Pu具有Pauli样的磁化率在环境温度附近,在实验中,表明电子相干性导致的本地时刻的情况下。此外,我们表明,体积膨胀导致交叉从非相干相干电子行为在越来越低的温度。
2008-05-12 cond-mat.str-el
QSGW+DMFT: an electronic structure scheme for the iron pnictides and beyond
虽然在强相关材料中,人们通常关注局部电子相关性,但在具有更多扩展轨道的系统中,非局部交换和能带理论之外的相关效应的影响可能是相关的。因此,在许多化合物中,一个充分的理论描述需要联合处理局部和非局部自能。在这里,我认为这是铁磷属化物和硫属化物超导体的情况。作为解决其电子结构的一种方法,我将详细介绍最近提出的将准粒子自洽GW方法与动态平均场理论相结合的方案的实现:QSGW+DMFT。场论。我将通过BaFe2As2上的应用展示QSGW+DMFT的可能性。此外,我将讨论的经验发现,在pnictides动力学和非本地相关效应分离的准粒子带宽。
2014-11-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
First principles approach to the electronic structure of strongly correlated systems: combining GW and DMFT
提出了一种从第一性原理出发计算强关联材料电子结构的动力学平均场方法。该方案结合了GW方法和动力学平均场论,使人们能够处理强相互作用效应。它避免了传统的"LDA+ DMFT“所固有的概念问题,如Hubbard相互作用参数和重复计算项。我们应用一个简化版本的方法的电子结构的镍,并发现令人鼓舞的结果。
2002-11-07 cond-mat.str-el
LDA+DMFT Spectral Functions and Effective Electron Mass Enhancement in Superconductor LaFePO
在这封信中,我们报告的第一LDA+DMFT结果(方法结合局域密度近似与动态平均场论)超导体LaFePO的光谱特性。计算的{ \bf k}分辨光谱函数再现了最近的角分辨光电子能谱(ARPES)数据[D. H. Lu { \it等人},Nature { \bf 455},81(2008)]。计算得到的有效电子质量增强值$m^{*}/m\approx$为1.9 - 2.2,与红外光谱和光学光谱研究结果一致[M. M. Qazilbash { \it等人},Nature Phys. { \bf 5},647(2009)],de Haas-van Alphen,电阻率和电子比热测量结果,其明确地证明了LaFePO中的中等相关性强度。相似的值的$m^{*}/m$被发现在其他铁基超导体具有实质上不同的超导转变温度。因此,动力学关联效应在铁基超导体中是必不可少的,但电子关联的强度并不决定超导转变温度的大小。
2010-06-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Consistent LDA'+DMFT approach to electronic structure of transition metal oxides: charge transfer insulators and correlated metals
我们讨论了最近提出的LDA '+ DMFT的方法提供了一致的参数自由处理的LDA+DMFT混合计算方法中出现的所谓的双重计算问题的现实强关联材料。在这种方法中,电子-电子相互作用的局部交换相关部分被排除在强相关电子壳层的自洽LDA计算之外,例如过渡金属化合物的d态。然后将LDA+DMFT哈密顿量中相应的重复计数项一致地设置在哈伯德模型相互作用项的局部Hartree(完全定域极限- FLL)形式中。本文给出了两大类顺磁相强关联体系的最典型代表:电荷转移绝缘体(MnO,CoO和NiO)和强关联金属(SrVO_3和Sr_2 RuO_4)的态密度、谱密度和电导率的广泛的LDA ′ + DMFT计算结果。结果表明,对于NiO和CoO体系,LDA '+ DMFT定性地改进了FLL型双重计数的传统LDA+DMFT结果,其中CoO和NiO是金属。我们还包括在我们的计算过渡金属4s-国家位于费米能级附近错过了在以前的LDA+DMFT研究这些单氧化物。与光学和X射线实验的一般协议。对于强关联金属,LDA $^\prime$ +DMFT的结果与早期的LDA+DMFT计算和现有的实验吻合得很好。然而,在一般情况下,LDA '+ DMFT的结果给出更好的定量协议与实验数据的带隙尺寸和氧状态的位置,相比于传统的LDA+DMFT。
2012-09-28 cond-mat.str-el
Origin of superconductivity in Ni-doped SrFe_2As_2 , an Insight from DMFT
用LMTO能带结构计算和多轨道动力学平均场论,讨论了母体和Ni掺杂的铁磷属元素化物超导体SrFe 2As 2正常态的竞争有序问题.强的电子关联和最小的反铁磁不稳定性产生了部分带隙的费米表面,与早期的实验定性一致。一个很好的半定量相似性,在正常和有序状态与早期的实验传输数据观察到随着抑制磁有序和解释内的相关,多- tiorbital观点。这些结果表明,软电子涨落介导的超导电性在广泛的类母和欠掺杂的122 pnictides与磁有序的抑制。
2018-08-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
A DMFT approach to evaluate electronic frictional effects near solid surfaces of strongly correlated systems
Westlake University(西湖大学);Westlake Institute for Advanced Study(西湖高等研究院)
采用动力学平均场理论(DMFT)结合全密度矩阵数值重整化群(FDM-NRG)求解二维Hubbard-Holstein模型中的电子摩擦,发现DMFT能捕获平均场理论(MFT)无法描述的费米共振双峰结构,并通过EF-LD模拟揭示MFT在强关联非绝热动力学中的不足。
2026-05-25 cond-mat.str-el physics.chem-ph
A First Principles Scheme for Calculating the Electronic Structure of Strongly Correlated Materials: GW+DMFT
我们给出了一个详细的描述,最近提出的第一性原理方法的电子结构的强相关材料。该方法结合了GW近似和动力学平均场论。它的目的是描述库仑相互作用和屏蔽效应没有可调参数,从而避免了LDA+DMFT技术固有的概念问题。
2004-01-30 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Nonlinear light-Higgs coupling in superconductors beyond BCS: Effects of the retarded phonon-mediated interaction
考虑声子介导的吸引相互作用中的延迟效应,研究了Higgs振幅模对BCS近似下超导体非线性光学响应的贡献.为了计算包含集体模效应的非线性光学系统中的顶点修正,我们提出了一种基于非平衡动力学平均场论(非平衡DMFT)的“dotted DMFT”方案,以克服求解Bethe-Salpeter方程和解析延拓的困难.顶点校正由自能相对于外部驱动场的导数表示,其由微分(“虚线”)DMFT方程自洽地确定。我们应用该方法的荷斯坦模型,一个典型的电子-声子耦合系统,计算的三次谐波产生包括顶点校正的磁化率。结果表明,与BCS理论相反,Higgs模对激光场广义偏振的三次谐波产生的贡献与电子对破裂或电荷密度涨落的贡献在数量级上相当.其物理根源可以追溯到非线性共振光-希格斯耦合,这在BCS近似中是不存在的。
2016-11-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
ComDMFT: a Massively Parallel Computer Package for the Electronic Structure of Correlated-Electron Systems
ComDMFT是一个大规模并行计算软件包,用于研究相关电子系统(CES)的电子结构。我们的方法是基于从头算线性化准粒子自洽GW(LQSGW)和动力学平均场论(DMFT)的无参数方法。电子自能的非局域部分在从头计算LQSGW中处理,局域强关联在DMFT中处理。除了从头计算LQSGW + DMFT之外,还实现了电荷自洽LDA + DMFT方法,从而在一个开源平台中实现了CES电子结构的多种方法。这个包可以扩展到未来的发展,以实施其他方法来治疗CES
2019-06-25 cond-mat.str-el
Correlation effects on the electronic structure of TiOCl: a NMTO+DMFT study
利用最近发展起来的基于N阶muffin-tin轨道的向下折叠技术结合动力学平均场论,我们研究了备受讨论的莫特绝缘体TiOCl在未二聚相中的电子性质.通过这种方法的相关效应的列入提供了一个描述的光谱函数到一个上部和一个较低的哈伯德带形成的轨道极化,较低的哈伯德带的宽价态。我们发现这些结果与最近的光电子能谱符合得很好。
2004-11-25 cond-mat.str-el
LDA+DMFT computation of the electronic spectrum of NiO
采用局域密度近似+动力学平均场论(LDA+DMFT)方法计算了顺磁性NiO的电子能谱、能隙和局域磁矩。为此,在局域密度近似(LDA)内得到的非相互作用哈密顿量表示在Wannier函数的基础上,只有5个反键带,主要是Ni 3d字符考虑。补充它的局部库仑相互作用,到达一个特定的材料的多体哈密顿量,这是解决DMFT与量子蒙特卡罗(QMC)模拟。发现NiO中的大绝缘带隙是顺磁态中强电子关联的结果。在能隙区附近,用这种方法计算得到的电子能谱的形状与Sawatzky和Allen的X射线光电子能谱和韧致辐射等色谱的实验结果符合得很好。在顺磁相(PM)计算的局部磁矩值与反铁磁相(AFM)测量的值吻合得很好。我们的电子光谱和PM相的局部磁矩的结果是一致的实验发现,AFM长程序对NiO的电子结构没有显着的影响。
2006-12-14 cond-mat.str-el
Interplay of electron-phonon interaction and strong correlations: DMFT+Σstudy
研究了具有德拜声子的晶格上强关联导电电子相互作用的哈伯德模型。为了解决这个问题,我们采用了广义动力学平均场DMFT+ DFT方法,其中“外部”自能对应于电子-声子相互作用。我们提出了DMFT+ NPH结果的态密度和扭结的能量色散的各种模型参数,分析最近发现的扭结的纯电子性质和通常的声子扭结在电子光谱的相互作用。
2009-06-21 cond-mat.str-el
Local Electronic Correlation at the Two-Particle Level
动态平均场论(DMFT)是描述电子关联系统的一种有效方法。虽然DMFT的研究主要集中在迄今为止的单粒子的性质,有价值的信息也包含在本地两粒子格林函数和顶点。它们代表了在DMFT水平上计算动量相关响应函数的主要成分,并通过DMFT的图形扩展在所有长度尺度上处理非局部空间相关性。本文的目的是提出一个DMFT分析的本地可约和不可约的两个粒子的顶点函数的哈伯德模型在一个统一的图形形式的背景下。所观察到的频率结构的解释也给出了微扰理论,与原子极限的比较,并有吸引力的哈伯德模型的映射。
2012-08-31 cond-mat.str-el
Spectral density functional approach to electronic correlations and magnetism in crystals
综述了一种基于真实电子结构计算的晶体电子关联和磁性的新方法。在其最简单的形式中,它是“局部密度近似”(LDA)和动力学平均场论(DMFT)方法的结合。采用数值精确的QMC方法求解有效DMFT多轨道量子杂质问题,成功地描述了过渡金属的电子结构和有限温度磁性。本文讨论了一种结合T矩阵和涨落交换近似的简化扰动LDA+DMFT格式(TM-FLEX)。最后,我们讨论了集团推广的非本地DMFT计划和它的应用程序的磁性和超导高温超导体。
2002-11-05 cond-mat.str-el
A DFT+DMFT study of the electronic structure of Samarium
Key Laboratory of Quantum State Construction and Manipulation (Ministry of Education), Renmin University of China(中国人民大学量子态构建与操控教育部重点实验室);National Key Laboratory of Surface Physics and Chemistry(表面物理化学国家重点实验室);Hefei National Laboratory(合肥国家实验室)
本研究利用DFT与DMFT方法探讨Sm不同相在常压下的电子性质,发现4f电子局域性强,Kondo峰被抑制,强关联效应显著。
2026-05-14 cond-mat.str-el
Comment on paper arXiv:17070526v1 "Electronic structure of FeSe monolayer superconductors: shallow bands and correlations" by Sadovskii group
我们对参考文献1中两个不正确的说法作了评论。(A)- 为了表明电子-声子相互作用(EPI)非常小并且与1UC FeSe/SrTiO 3系统中的超导性无关,参考文献1的作者使用了EPI耦合常数,该耦合常数在任何超导性理论中都不存在。因此,他们关于1UC FeSe/SrTiO 3中EPI很小的结论是不正确的。因此,它们的耦合常数也与EPI与前向散射峰(EPI-FSP)的耦合无关,该EPI与前向散射峰(EPI-FSP)的耦合是最近为了解释1UC FeSe/SrTiO 3中的高Tc而提出的。(B)- 在参考文献1中,声称实验分辨的ARPES复制带可以用LDA+DMFT方法解释。我们证明了这种说法也是不正确的,即文献1中的LDA+DMFT方法无法解释复制带。
2017-12-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Understanding the temperature and pressure dependent electronic properties of FeSi: DFT+DMFT study
采用密度泛函理论(DFT)+密度泛函理论(DMFT)和KKR-CPA方法分别研究了FeSi和Fe $_{1.02}$ Si $_{0.98}$在压力下的电子结构.随着压力的增加,带隙的加宽表明,实验观察到的绝缘体到金属的转变温度应该向更高的温度FeSi。KKR-CPA计算表明,带隙区域中存在杂质态,这预示着半金属性质。间隙(在一个自旋通道)与压力增量的关闭似乎是负责在低于50 K的温度下实验观察到的Fe过量样品中的半导体到金属的转变。Fe过剩位置的磁矩随着压力的增加而减小,从2.4 $μ_B$/Fe原子(612 Bohr $^3$)到1.2 $μ_B$/Fe原子(507 Bohr $^3$)。此外,对于FeSi,计算的局域自旋磁化率随压力的增加而减小,与实验结果相似。
2020-12-04 cond-mat.str-el
Quantifying electronic correlation strength in a complex oxide: a combined DMFT and ARPES study of LaNiO$_3$
电子相关强度是表征诸如过渡金属氧化物的材料的物理性质的基本量。确定相关强度需要精确的定义和实验与理论之间的仔细比较。本文通过费米能级附近电子自能的大小来定义关联强度。对于LaNiO $_3$的情况下,我们得到的实验和理论的质量增强$m^\star/m$考虑高分辨率角分辨光电子能谱(ARPES)测量和密度泛函+动力学平均场论(DFT + DMFT)计算。我们使用价带光电发射数据来约束理论中的自由参数,并证明了实验和理论之间的定量协议时,考虑到现实的晶体结构和强电子相关。这些结果为DFT+DMFT理论方法的准确性提供了基准,并且在考虑其他复杂材料时可以作为测试案例。通过建立理论的准确性水平,这项工作也将使更好的定量预测时,工程镍酸盐异质结构的新出现的属性。
2015-12-22 cond-mat.str-el
Interplay of electron-phonon interaction and strong correlations: DMFT+Sigma approach
本文采用动态平均场论(DMFT)求解的哈伯德模型中描述的强关联电子与Debye和Einstein声子的相互作用.在绝热近似下(假设Migdal定理成立)分析了电子-声子相互作用(EPI),允许忽略EPI顶点修正。该方法适用于EPI耦合常数L < e_F/w_ph~10,其中e_F为费米能,w_ph为德拜或爱因斯坦频率。对于中等的L值,只有小的变化,在DMFT+Sigma近似下观察到弱相关和强相关的金属制度的电子态密度。由于Hubbard相互作用U的增加,金属-绝缘体(Mott)转变被EPI轻微抑制。我们的主要目的是讨论由于EPI和最近发现的电子源扭结的电子色散的“扭结”的相互作用。对于模型参数的某些区域的声子“扭结”在电子色散与纯电子的“扭结”共存是很容易观察到的,我们制定了一些简单的标准,这种共存。然而,对于模型参数的大多数一般组合,声子“扭结”使得电子“扭结”几乎不可观察。在一般情况下,哈伯德相互作用U的增加迅速抑制声子“扭结”内的电子色散的斜率。这些结果是重要的,更深入地了解的形状和演变的强相关系统,如铜氧化物,其中不同种类的“扭结”最近在ARPES实验中观察到的电子色散。
2010-06-02 cond-mat.str-el
Electronic structure of metallic tetra-boride $\textrm{TmB}_{\textrm{4}}$: An LDA+DMFT study
最近在金属四硼化物$\textrm{TmB}_{4}$中的磁化平台的实验观察引起了对这类材料的大量兴趣。滞后纵向电阻和反常霍尔效应是稀土四硼化物的另一个显著特征,它们代表了实验实现的阿基米德Shastry-Sutherland(SSL)晶格。在GGA和GGA+SO近似下计算的电子能带结构表明,$\textrm{TmB}_{4}$是一个f能级相关性很强的窄带体系。在单场点动力学平均场论(DMFT)[LDA+DMFT方案]下,利用多轨道推广的迭代微扰理论(MO-IPT)研究了该系统的强关联效应.谱函数中的赝能隙行为和自能的非费米液体行为显示了这种几何阻挫金属磁体中存在的非平凡的强关联效应。我们还考虑了现存的,石楠忽略,强原子自旋轨道耦合(SOC)的影响。虽然在SOC存在下费米表面的拓扑结构发生了显着变化,但非费米液体行为仍然存在。该系统可以用一个有效的双轨道无自旋Falicov-Kimball模型和两个自由带态来模拟。
2018-09-10 cond-mat.str-el
Exploring the suitable theoretical approach for understanding the electronic and magnetic properties of $α$-Iron
为了更好地描述铁磁体系的光谱性质,我们采用密度泛函方法(DFT)和各种超密度泛函方法(DFT+ $U$,$G_0W_0$,DFT+DMFT)对铁磁体系的电子结构进行了比较研究. $U$($W$)的计算值为$\sim$ 5.4($\sim$ 0.8)eV。所有方法的计算光谱与实验光谱(ES)峰的位置提供了良好的协议。但是,只有在正确估计非相干态的情况下,才能从DFT+DMFT中找到合适的线形,这取决于$J$和局域库仑相互作用的形式。用DFT+DMFT估算的约化磁化强度随约化温度的变化与实验结果吻合较好。本文还对铁的顺磁电子结构进行了探讨。这项工作表明,即使是简单的相关磁性金属,我们需要DFT+DMFT方法来重现ES与高精度。
2020-12-30 cond-mat.str-el
Low-energy kink in the nodal dispersion of copper-oxide superconductors: Insights from Dynamical Mean Field Theory
受铜氧化物高温超导体中的观察的启发,我们研究了在具有强电子排斥的系统中,由于与声子的耦合,电子色散中出现的扭结。利用数值重整化群作为杂质求解器,研究了动力学平均场论(DMFT)中附加Holstein型电子-声子耦合的哈伯德模型.顺磁DMFT解决方案中存在的大的排斥显示扭结只有大值的电子-声子耦合$λ$或大的掺杂,与传统的电子-声子理论,这样的扭结的位置可以被转移到能量大于重整化声子频率$ω_0^r$。当包括反铁磁相关,我们发现一个更强的电子-声子相互作用的电子色散的影响,由于合作效应和可见的扭结在$ω_0^r$,即使是较小的$λ$。我们的研究结果提供了一个方案的扭结位置增加掺杂,这可能与最近的光电发射实验Bi基铜酸盐。
2010-12-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Doping Dependence of Correlation Effects in K{1-x}Fe{2-y}Se2 Superconductor: LDA'+DMFT Investigation
本文详细研究了新型K{1-x}Fe{2-y} Se_2超导体中相关效应与掺杂的关系。在四个不同的空穴掺杂水平进行计算,从假设的化学计量组成的电子总数等于29每单位电池通过28和27.2电子对26.52的情况下,这对应于最近的ARPES实验中研究的化学组成K{0.76}Fe{1.72} Se 2。在一般情况下,空穴掺杂的增加导致费米能级附近的宽能量窗口+/-2eV的准粒子带由于寿命效应而变得更宽,而相关诱导的Fe-3d LDA带宽压缩几乎保持不变,并且对于所有空穴浓度都在~1.3的数量级。然而接近费米能级的情况就比较复杂了。在这里,在从-1.0 eV到0.4 eV的能量区间中,裸Fe-3d LDA’带随着空穴掺杂的增加被显著更大的重整化因子压缩到5,而库仑相互作用的值保持不变。这一事实表明,在K{1-x}Fe{2-y} Se 2体系中,空穴掺杂增强了相关效应。与典型的磷属元素化合物相比,K{1-x}Fe{2-y} Se 2在费米能级上没有明确的准粒子带,而是赝能隙状的“暗”区。我们还发现,随着空穴掺杂的增长,不同对称性的Fe-3d轨道在布里渊区的不同部分以不同的方式受到关联的影响。为了说明这一点,我们确定准粒子质量重整化因子和能量位移,这将裸Fe-3d LDA'带的各种对称性的LDA'+ DMFT准粒子带。这些重整化因子有效地模拟了更复杂的能量依赖自能效应,并可用于分析现有的ARPE…
2013-04-22 cond-mat.str-el
UTe$_2$: a narrow band superconductor
研究UTe₂中5f电子的性质,通过DFT+DMFT方法揭示其窄带特性及电荷波动作用。
2025-12-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Dynamical Mean-Field Theory within an Augmented Plane-Wave Framework: Assessing Electronic Correlations in the Iron Pnictide LaFeAsO
我们提出了一种方法,结合局域密度近似(LDA)和动力学平均场论(DMFT)的框架内的全位势线性增广平面波(FLAPW)方法。关联壳层的类Wannier函数通过将局部轨道投影到位于一定能量窗口内的一组Bloch本征态上来构造。屏蔽库仑相互作用和Hund的耦合计算从第一原理约束RPA方案。我们应用LDA+DMFT实现,结合连续时间量子Monte-Carlo,研究LaFeAsO中的电子关联。我们的研究结果支持了具有中间相关性的金属的物理图像。Fe 3d带的质量重整化的平均值约为1.6,与从光电子能谱实验推断的图像合理一致。文献中报道的不同LDA+DMFT计算(技术上都是正确的)之间的差异有两个原因:i)在这些计算中使用的相互作用参数的具体值和ii)选择代表Fe 3d态的Wannier轨道的局部化程度,其中应用了多体项。后者是一个基本的问题,在多体计算的应用,如DMFT,在一个现实的设置。我们提供了强有力的证据表明,DMFT近似是更准确,更直接的实施时,良好的本地化轨道构造从一个大的能量窗口,包括Fe-3d,As-4p和O-2 p,并指出了几个困难与使用扩展的Wannier函数与低能铁带。这些问题中的一些具有重要的物理后果,特别是关于对洪德耦合的敏感性。
2009-08-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Wavefunctions, electronic localization and bonding properties for correlated materials beyond the Kohn-Sham formalism
多体理论,如动力学平均场论(DMFT),使电子交换相关相互作用的描述是在当前的密度泛函理论(DFT)计算中丢失。然而,这些理论中的波函数相对较少。介绍了Elk-TRIQS接口的实现方法,以及如何用DMFT(DFT+DMFT)波函数计算DFT,该接口可用于计算DFT+DMFT波函数相关量。我们通过计算单层SrVO $_3$和CaFe $_2$ As $_2$中的电子局域函数(ELF)来说明这一点,这提供了一种可视化它们的化学键的方法。单层SrVO $_3$ ELF对DFT、单次DFT+DMFT和完全电荷自洽DFT+DMFT计算之间的电荷重新分布敏感。在四重态和坍缩的四重态CaFe $_2$ As $_2$中,电子能级随As-p和Fe-d杂化态的电荷重分布的变化很小.尽管如此,层间的As-As键在崩溃的四元结构是强大的费米能级和周围的变化。
2021-01-18 cond-mat.str-el
Electronic structure of Pr_{2-x}Ce_xCuO_4 studied via ARPES and LDA+DMFT+Σ_k
采用角分辨光电子能谱(ARPES)和广义动力学平均场论(DMFT)方法,研究了电子掺杂Pr(2-x)Ce(x)CuO(4)(PCCO)化合物在赝能区(x~0.15)的自能(LDA+DMFT+ dk_k).采用局域密度近似(LDA)和数值重整化群方法(NRG)作为DMFT计算中的“杂质求解器”,计算了有效单带哈伯德模型的模型参数(跳跃积分值和局域库仑相互作用强度).用一个依赖于k的“外部”自能来描述关联导电电子与短程反铁磁赝能隙涨落的相互作用。实验和理论的光谱函数和费米面(FS),并进行了比较,表现出良好的半定量协议。对于实验和理论正常态光谱的近最佳掺杂PCCO显示出明确的证据,赝能隙状态与AFM的性质。也就是说,准粒子带的折叠以及“热点”和“费米弧”的存在被观察到。
2009-10-28 cond-mat.str-el
Studying the occupied and unoccupied electronic structure of LaCoO$_{3}$ by using DFT+embedded DMFT method with the calculated value of $\textit{U}$
本文采用DFT、DFT+ $\textit{U}$和DFT+embedded DMFT方法对LaCoO $_{3}$化合物的电子占据态和电子未占据态进行了系统的研究。这里使用的$\textit{U}$的值通过使用约束DFT方法来评估,并且发现为$ \backsim $ 6.9 eV。结果表明,尽管密度泛函理论的DOS分布与实验数据吻合较好,但由于密度泛函理论不能产生硬能隙,因此其结果对PDOS峰的能量位置有一定的限制。$\textit{U}$的计算值不是进行DFT+ $\textit{U}$计算的合适值,因为它产生了$ \backsim $ 1.8 eV的绝缘带隙,并限制了DOS的再分布,这主要与占据态的实验光谱行为不一致。然而,发现该$\textit{U}$值对于DFT+嵌入式DMFT方法是合适的,其产生$\backsim $ 1.1 eV的间隙。计算的Co 3 $\textit{d}$,La 5 $\textit{d}$,La 4 $\textit{f}$和O2 $\textit{p}$态的PDOS对$\backsim $-9.0 eV到$\backsim $ 12.0 eV能量范围内的实验光谱的占据态和未占据态给出了非常好的解释.
2017-11-10 cond-mat.str-el
Spatial non-locality of electronic correlations beyond GW approximation
GW近似下电子关联的空间局域性问题是GW与动力学平均场论的著名组合GW+DMFT的核心问题之一。在这项工作中,上述问题是直接解决(第一次)进行计算,并没有相应的图的局部性的假设。为此目的,我们使用sc(GW+ G3 W2)的方法,其中高阶部分(G3 W2)的评估与完全动量相关的格林函数G和屏蔽相互作用W和“本地”的变体,其中的单站点近似假设为G和W。对于在这项工作中研究的所有三种材料(NiO,$α$ -Ce,LiFeAs),我们已经发现的空间非局域性效应是强大的。对于NiO和LiFeAs,事实上,它们对于正确评估顶点校正是决定性的。这项研究的结果有直接影响我们的理解近似的GW+DMFT方法,其中所有的图表以外的GW(DMFT部分)被假定为本地的实际实现。考虑到这一事实,即第一个图超过GW代表最重要的贡献,也在GW+DMFT计算,我们得出结论,GW+DMFT的基本假设,即在DMFT部分评估的图的局部性,是不好的,因为它被认为是。
2021-07-07 cond-mat.str-el
Electronic Structure Calculations with LDA+DMFT
LDA+DMFT方法是深入了解强关联材料物理的一个非常强大的工具。它结合了传统的从头算密度泛函技术与动力学平均场论。该方法的核心方面是(i)建立特定材料的Hubbard多体模型和(ii)在动力学平均场近似下求解它们。步骤(i)需要构造定域单电子基,通常是一组Wannier函数。它还涉及一些近似,如选择的自由度,多体效应明确考虑,计划考虑屏蔽效应,或形式的双重计算校正。步骤(ii)需要多轨道广义哈伯德模型的动力学平均场解。这里的核心是量子杂质求解器,这也是完整LDA+DMFT方法中计算要求最高的部分。在本章中,我将介绍LDA+DMFT方法的核心方面,并给出一个原型应用。
2014-11-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Implementation of LDA+DMFT with pseudo-potential-plane-wave method
本文提出了一种基于局域密度近似(LDA)的动态平均场论(DMFT)与电子结构计算相结合的有效方法。LDA部分采用了赝势平面波方法,使其能够应用于大系统。在我们的实现中,电荷密度的全回路自洽性已经达到,这使得我们能够计算总能量相关的属性。详细介绍了LDA+DMFT的实现过程,给出了完整的流程图。我们还应用我们的程序研究了几种典型的强关联材料的电子结构,包括铈,镅和NiO。我们的结果与实验数据和前人的研究结果吻合得很好。
2011-11-14 cond-mat.str-el
Consistent LDA'+DMFT -- an unambiguous way to avoid double counting problem: NiO test
我们提出了一种一致的方法来处理LDA+DMFT组合方法中不可避免地出现的重复计算问题,以实际计算强相关系统的电子结构。这里的主要障碍是缺乏系统的(如图解)的方式来表达LDA(局域密度近似)的贡献交换相关能出现在密度泛函理论。目前还不清楚,进入DMFT(动态平均场论)的相互作用的哪一部分已经通过LDA计算考虑在内。因此,到目前为止,LDA+DMFT中的双重计数校正还没有公认的唯一表达式。为了避免这个问题,我们在这里提出了一致的LDA '+ DMFT方法,其中LDA交换相关的贡献是明确排除相关状态(带)在自洽能带结构计算。对于这些强关联态(带),库仑相互作用所忽略的是它的非局域部分,这部分不包括在DMFT中,以及局域Hartree贡献。然后将重复计数校正唯一地归结为局部Hartree贡献。强相关状态的相关性,然后直接占通过标准的DMFT。我们进一步测试了LDA '+ DMFT方案的一致性,并与传统的LDA+DMFT方案计算NiO的电子结构进行了比较。与传统的LDA+DMFT相反,我们一致的LDA '+ DMFT方法明确地产生与实验一致的绝缘能带结构。
2012-04-11 cond-mat.str-el
The LDA+DMFT Approach to Materials with Strong Electronic Correlations
LDA+DMFT是一种新型计算技术,用于具有强关联电子的真实材料(例如过渡金属及其氧化物)的从头算研究。它结合了局域密度近似(LDA)中传统能带结构理论与现代多体方法,动力学平均场理论(DMFT)的优势。在过去的几年中,LDA+DMFT已被证明是一个强大的工具,为现实的建模强相关的电子系统。本文讨论了LDA+DMFT(X)方法的基本思想和建立,其中X是求解DMFT方程的方法。给出了X=QMC(量子蒙特卡罗)和X=NCA(非交叉近似)的计算结果,并进行了比较。通过模型系统La $_{1-x}$ Sr $_{x}$ TiO $_{3}$,我们定性和定量地证明了方法X的重要性。此外,我们还讨论了过渡金属氧化物V $_2$ O $_3$中的Mott-Hubbard金属-绝缘体转变和4f电子系统Ce中的$α$ - $γ$转变的最新结果.
2001-12-05 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
DFT+DMFT study of the magnetic susceptibility and the correlated electronic structure in transition-metal intercalated NbS$_2$
本研究采用DFT+DMFT方法研究Co插层NbS₂的关联电子结构,揭示空穴掺杂调控费米面特征,并发现自旋磁化率峰值对应的磁有序波矢与中子散射实验一致,支持非共面3q自旋结构。
2023-08-31 cond-mat.str-el
Electronic Structure Calculations using Dynamical Mean Field Theory
材料的电子性质的计算是固态理论的一项重要任务,尽管在电子相关性很强的情况下特别困难,例如在过渡金属、其氧化物和f电子系统中。材料计算的标准方法,即局域密度近似(LDA)中的密度泛函理论,只是非常粗略地结合了电子相关性,如果相关性很强,就会失败。受到动力学平均场论(DMFT)在处理强关联模型哈密顿量方面的成功的鼓舞,来自能带结构和多体物理学界的物理学家最近联合起来,发展了一种LDA+DMFT的组合方法。根据电子关联的强度,这种新方法产生了LDA中的弱关联金属、强关联金属或莫特绝缘体。到目前为止,这种方法被广泛认为是强关联材料电子结构计算的一个突破。作者将回顾这种LDA+DMFT方法,并讨论在电子结构计算中使用DMFT的替代方法,例如,通过用所谓的GW近似代替LDA部分。介绍了求解DMFT方程的不同方法,重点介绍了适用于多轨道实际计算的方法。LDA+DMFT的成功应用的各种各样的材料,从钚和铈,铁和镍,许多过渡金属氧化物的概述。
2007-12-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Electronic structure and magnetism in UGa2: DFT+DMFT approach
关于铀5f电子在铁磁化合物UGa 2中是否更接近局域化或巡回的争论尚未完全解决。实验测得的磁矩很大,约为3个玻尔磁子,表明5f电子的局域化特征。与此同时,人们可以在各种光谱观测中识别出巡回和局部行为的迹象。采用局部交换相关泛函的能带理论偏向于巡游5f态,严重低估了矩。使用特定材料的动力学平均场论(DMFT),我们探讨如何更近似的描述电子-电子相关改善图片。我们提出了两种变体的理论:无论是从自旋限制(LDA)或自旋极化(LSDA)能带结构。结果表明,只要选择适当的自旋极化双计数修正,保持铀6d和5f电子之间的交换作用,L(S)DA + DMFT方法就能精确地描述UGa 2的磁矩.我们讨论了计算的电子结构的光电发射实验,并显示如何减少索末菲系数的电子比热的相关性,通过移动5f状态稍微远离费米能级。
2021-07-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Electronic structure and de Haas-van Alphen frequencies in KFe2As2 within LDA+DMFT
最近的密度泛函理论(DFT)计算KFe 2 As 2已被证明是不足以令人满意地描述角分辨光电发射(ARPES)测量以及观察到的de Haas van Alphen(dHvA)频率。在目前的工作中,我们扩展DFT计算的基础上的全势能线性增广平面波方法的动力学平均场论(DFT+DMFT),包括超出局部密度近似的相关效应。我们的研究结果表明,KFe 2As 2是一个适度相关的金属与Fe 3d轨道的质量重整化因子在1.6和2.7之间。此外,所得到的形状和大小的费米表面是在良好的协议与ARPES测量,我们观察到一些拓扑结构的变化,相对于DFT计算,如在Z点的内孔圆柱体的开口。因此,我们计算的dHvA频率与现有的DFT结果有很大的不同,定性地与实验数据一致。在此基础上,我们认为,相关效应是重要的理解-目前正在辩论-性质的超导态KFe 2As 2。
2014-03-27 cond-mat.str-el
The pseudogap in high-$T_c$ superconductors from SU(2) gauge symmetry and dynamic correlation effects
Moscow Institute of Physics and Technology(莫斯科物理技术学院);M. N. Mikheev Institute of Metal Physics(M.N. 米凯耶夫金属物理研究所)
利用SU(2)规范理论和动态平均场理论,研究了二维Hubbard模型在欠掺杂区域的谱性质,揭示了空穴口袋内外阻尼不对称性及费米弧的形成机制。
2026-07-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Dynamical Mean-Field Theory description of the voltage induced transition in a non-equilibrium superconductor
利用动力学平均场论(DMFT)研究了含超导体的异质结构的简化模型。该系统被驱动的平衡由电压偏置,施加作为在界面处的化学势的不平衡。我们解决了自洽DMFT方程使用迭代二阶微扰理论在Nambu-Keldysh形式主义。我们表明,超导状态是不稳定的电压偏置的顺序的能隙。我们证明了到正常态的转变是通过一个中间的坏超导态发生的,它的特点是一个较小的值的序参量和非相干激发。我们讨论了这种奇异超导态稳定化背后的能量平衡。
2016-03-18 cond-mat.str-el
Electronic Structure and Correlation Effects in PuCoIn5 as compared to PuCoGa5
自从近十年前发现以来,基于钚的超导体引起了人们的极大兴趣,现在PuCoIn 5中超导性的最新发现进一步加强了这种兴趣。在密度泛函理论(DFT)的框架下,结合动力学平均场论(DMFT)和广义梯度近似(GGA),我们对PuCoIn 5和相关材料PuCoGa 5的电子结构进行了比较研究.总的来说,一个类似的基于GGA的电子结构,包括态密度,能量色散和费米表面拓扑结构,被发现这两种化合物。GGA Pu 5f带在PuCoIn 5中比在PuCoGa 5中更窄,从而有效地减少了前一系统中的Kondo屏蔽,如DMFT计算所示。这种现象是由于PuCoIn 5的晶格膨胀造成的。
2011-06-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electronic and Magnetic Properties of single Fe atoms on a CuN Surface; Effects of Electron Correlations
用密度泛函理论在局域自旋密度近似(LSDA)、LSDA+U近似和局域密度近似+动力学平均场论(LDA+DMFT)下研究了Cu N表面单个Fe吸附原子的电子结构和磁性. LDA+DMFT中的杂质问题通过精确对角化和Hubbard-I近似解决。通过对LSDA、LSDA+U和LDA+DMFT的单粒子谱函数的比较,说明了动力学关联对该体系电子结构的重要性。最重要的是,我们专注于磁各向异性,并发现无论是LSDA,也LSDA+U可以解释测量,轴向和横向各向异性参数的高值。相反,自旋激发能从我们的LDA+DMFT方法与精确对角化同意显着更好地与实验数据。这肯定了在描述这类纳米磁性系统时,通过现实的多体处理来处理波动的磁矩的重要性。此外,它有助于洞察杂化与周围轨道的作用。
2015-11-24 cond-mat.str-el
Finite-temperature magnetism of transition metals: an LDA+DMFT approach
本文提出了铁和镍的有限温度磁性的从头计算量子理论。最近发展起来的一种将动力学平均场理论与实际电子结构方法相结合的方法,成功地描述了居里温度以下和以上的单电子能谱和观测到的磁矩的多体特征。
2001-02-16 cond-mat.str-el
Electronic correlations and competing orders in multiorbital dimers: a cluster DMFT study
我们调查违反第一洪德规则的4 $d$和5 $d$过渡金属氧化物,形成固体的二聚体。这些二聚体内的键合状态降低了这些材料的磁化强度。我们参数化的二聚体形成与现实的跳跃参数,并发现不仅制度,在那里系统的行为作为费米液体或作为Peierls绝缘体,但也强烈相关的区域由于洪德的耦合和它的竞争与二聚体形成。用团簇动力学平均场论研究了双平面Bethe晶格中二聚体的电子结构,该晶格具有两个轨道和$3/8$填充,即每个二聚体有三个电子.它揭示了高自旋(双交换)状态和低自旋(分子轨道)状态的二聚体反铁磁顺序。在交叉区,我们观察到长程磁序的抑制,涨落的增强和电子质量的重整化。在一定的相互作用强度的系统成为一个非相干的反铁磁金属定义良好的本地的时刻。
2018-09-21 cond-mat.str-el
Quantum Monte Carlo Impurity Solver for Cluster DMFT and Electronic Structure Calculations in Adjustable Base
我们推广了最近推出的新的杂质求解器的基础上的图形扩展周围的原子极限和量子蒙特卡罗求和的图表。我们提出的一般化的杂质团簇,这是在集群动力学平均场方法的核心,和现实的多重态结构的相关原子,这将允许高精度的研究锕系和镧系元素为基础的化合物与组合的动力学平均场论和能带结构方法。该方法适用于两个,二维Hubbard和t-J模型的细胞动力学平均场方法。新算法的有效实施,我们详细描述,使我们能够研究系统的相干性在低温下从欠掺杂到过掺杂制度。我们发现,最大超导转变温度点与最大散射率点重合,虽然这一最佳掺杂点出现在不同的电子密度在两个模型。该方法的力量进一步证明了近藤体积塌陷过渡铈的例子。的DMFT解决方案的价直方图显示的原子态的多重态分裂的重要性。
2006-12-06 cond-mat.str-el
Charge self-consistent electronic structure calculations with dynamical mean-field theory using Quantum ESPRESSO, Wannier90 and TRIQS
我们提出了一个全电荷自洽的实施动力学平均场论(DMFT)结合密度泛函理论(DFT)的电子结构计算的材料具有强的电子相关。该实现使用量子ESTERO包的密度泛函理论计算,Wannier 90代码的向上/向下折叠和TRIQS软件包的DMFT方程的设置和解决。所有组件都可以在开源许可证下使用,是MPI并行的,完全集成在各自的包中,并使用hdf 5存档接口来消除文件解析。我们展示了三个不同的系统,表现出良好的协议与现有的DFT+DMFT实现在其他从头算电子结构代码的基准。
2021-11-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Impact of electron correlations on the $\mathbf{k}$-resolved electronic structure of PdCrO$_{2}$ revealed by Compton scattering
铜铁矿PdCrO $_2$是一种有趣的材料,它在不同的层中表现出近-自由电子和Mott绝缘行为。角分辨光电子能谱(ARPES)和康普顿散射测量都建立了一个六角费米表面的材料的顺磁相。然而,康普顿实验在投影占有中检测到一个额外的结构,最初被解释为ARPES没有看到的额外费米表面特征。在这里,我们重新审视康普顿数据的解释。最先进的密度泛函理论(DFT)与动力学平均场论(DMFT),所谓的DFT+DMFT方法,预测莫特绝缘态与一个单一的六角费米表面与ARPES和康普顿非常一致。然而,DFT+DMFT未能预测在康普顿数据中观察到的附加谱权特征的强度。我们推断,这种差异可能是由于DFT+DMFT不能正确预测费米能级附近未被占据的准粒子带的形状和色散的某些功能。因此,我们的DFT+DMFT模型之外的理论描述是需要纳入重要的电子相互作用,如层间电子耦合相互作用的PdCrO $_2$引起的近藤样所谓的交织激发。
2023-01-05 cond-mat.str-el
Absence of metallicity in K-doped picene: Importance of electronic correlations
钾掺杂的picene($_x$ picene)最近被报道在$x=3$是一种超导体,其临界温度高达18 K。本文采用光电子能谱学和{ \it ab initio}密度泛函理论结合动力学平均场论(DFT+DMFT)方法研究了K掺杂的picene薄膜的电子结构.实验上,我们观察到,除了虚假的光谱重量,由于缺乏一个均匀的化学势在低K-浓度($x \approx 1$),光谱总是显示一个有限的能隙。这一结果是支持我们的DFT+DMFT计算提供了明确的证据,K $_x$ picene是一个莫特绝缘体的整数掺杂浓度$x=1$,2和3。我们讨论了各种方案,以了解与以前的超导性和金属行为的报告的差异。
2013-04-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quantitative comparison of LDA+DMFT and ARPES spectral functions
角分辨光电子能谱(ARPES)的出现,使人们有可能直接观察电子色散的光谱函数图。另一方面,例如,在LDA+DMFT方法中,可以从理论上获得谱函数图。在这样的地图上的电子带的特征不仅在于它的能量位置在一个给定的$k$ -点,而且还在于它的宽度和强度。为了说明一种定量比较理论谱函数和ARPES数据的方法,选择LDA+DMFT方法获得的谱函数。结果表明,理论谱函数应考虑到一些实验特征:光电离截面、实验能量和角分辨率,以及光电子发射过程中产生的光空穴寿命的影响。在这篇文章中,我们提出了一个强大的程序,考虑到这些实验功能的铁基高温超导体(HTSC)系统的例子:NaFeAs和FeSe的SrTiO $_3$基板。
2021-03-15 cond-mat.str-el
A detailed electronic structure study of Vanadium metal by using different beyond-DFT methods
本文采用DFT、DFT+ $U$、$G_0W_0$、$GW_0$和DFT+DMFT方法计算了钒(V)的电子结构.通过cRPA方法计算的$W$、$U$和$J$的值分别为$\sim$ 1.1、$\sim$ 3.4和$\sim$ 0.52 eV。计算谱(CS)与实验谱(ES)的比较表明,DFT+ $U$(DFT+DMFT)方法中的$W$($U$)更准确.除$GW_0$外,用这些方法得到的CS与ES的峰位一致。由于非相干$t_{2g}$态的存在,仅用DFT+DMFT方法就能很好地解释ES中$\sim$-1.5 eV和$\sim$-1.0 eV的凹陷.这项工作表明,为了正确解释ES,即使是简单的金属,也需要复杂的多体理论。
2019-12-17 cond-mat.str-el
Correlated electronic structure and local spin in lead-copper-vanadium-bromine apatite: a DMFT study
研究了Pb$_9$Cu(VO$_4$)$_6$Br$_2$的关联电子结构和局域自旋行为,发现其在特定掺杂条件下表现出增强的自旋波动特征。
2025-12-16 cond-mat.str-el
Generalized dynamical mean-field theory in physics of strongly correlated systems
这篇评论致力于推广的动力学平均场论(DMFT)的强关联电子系统对帐户的不同类型的额外的相互作用,必要的正确的物理描述,许多实验观察到的现象,在这样的系统。作为附加相互作用,我们考虑:(1)电子与高温超导体中反铁磁(或电荷)序参量涨落的相互作用导致赝能隙态的形成,(2)电子对静态无序的散射及其在Anderson-Hubbard金属-绝缘体相变中的作用,(3)强关联系统中电子-声子相互作用及相应的电子谱异常。所提出的DMFT+Sigma方法是基于通过将额外的自能Sigma(通常依赖于动量)引入到常规DMFT方案中并在标准DMFT方程组内以自洽方式计算来考虑上述相互作用。在这里,我们制定了一个粒子(光谱函数和态密度)和两个粒子(光学电导率)属性的计算的一般方案。我们研究了赝能隙的形成问题,包括费米弧的形成和费米面的部分破坏,无序Anderson-哈伯德模型中的金属-绝缘体转变,以及强关联系统中电子谱中扭结的一般情况。在LDA+DMFT方法的基础上,将DMFT+Sigma方法推广到描述具有强电子-电子相关性的现实材料。给出了LDA+DMFT方法的一般方案及其在实际系统中的应用。采用LDA+DMFT+Sigma方法模拟了电子和空穴掺杂的高T_c铜氧化物的赝能隙态。与各种ARPES实验进行了比较。
2011-09-11 cond-mat.str-el